硒胁迫对钝顶螺旋藻抗氧化酶系统的影响

在钝顶螺旋藻的对数生长期进行硒胁迫处理,研究硒胁迫强度和硒胁迫时间对钝顶螺旋藻抗氧化酶系统与脂质过氧化作用的影响。设置4个胁迫实验组,分别从第5天到第10天分次加硒,累计加硒量均为1000 mg/L。结果表明,硒胁迫实验组中钝顶螺旋藻的抗氧化酶活性均高于对照组或与对照组相当,其中GPX的变化最大,实验组Ⅰ中的GPX活性为对照组的20.5倍;SOD的变化趋势与GPX相近,但对较低的硒胁迫的响应不敏感;POD、CAT和APX的活性均随硒胁迫强度的减小而上升;各硒胁迫实验组中只有实验组Ⅰ的MDA含量高于对照组;藻体对.OH的清除能力与藻体的MDA含量呈负相关,提示了硒对钝顶螺旋藻抗氧化系统的双重效应。

硒胁迫对小球藻光合色素含量和生长的影响(英文)

50 mg/L 的硒胁迫下,小球藻中β- 胡萝卜素、类叶黄素、叶绿素(叶绿素a、叶绿素b)的含量先明显增加,之后逐渐下降;而在800 mg/L硒胁迫下,各种光合色素含量均明显下降;小球藻活体细胞在693 nm处出现叶绿素a 的吸收峰,其吸收值在硒胁迫后明显减弱;在室温荧光发射光谱中,700 nm处的发射峰随着硒浓度的增加而显著下降;荧光激发光谱表明:硒胁迫使小球藻的能量传递受阻,传递效率降低;藻体中水溶性蛋白含量随着硒胁迫的增强而下降。等离子体原子发射光谱(ICP-AES)研究结果表明:随着硒浓度增加,藻体中Mg2+、Ca2+、K+ 和Na+ 含量呈明显降低趋势,而培养液中这些离子的浓度则不断增加。

两种螺旋藻在不同生长阶段的硒胁迫和生物有机化效应

在极大螺旋藻(S.maxima)和钝顶螺旋藻(S.platensis)不同生长阶段进行硒胁迫处理,分别从接种后第1d至第5d开始添加硒,并不断增加硒含量,至第7d使硒的累计添加量为1000 mg·L^(-1),形成5种不同硒胁迫(硒胁迫Ⅰ～Ⅴ),观察各种硒胁迫下螺旋藻的生物量及对无机硒的生物有机化的影响。结果表明:硒胁迫Ⅰ～Ⅳ对两种螺旋藻的生长影响不明显,而硒胁迫Ⅴ对螺旋藻生长有明显促进作用;藻体含硒总量和螺旋藻对无机硒的有机化率按硒胁迫Ⅰ～Ⅴ依次增加。首次提出硒胁迫强度概念,并用此较好地解释了有关实验结果。

EDDS处理对硒胁迫下彩叶草根系FTIR-ATR、SEM-EDXS特征及生理特性的影响

为了解乙二胺二琥珀酸(EDDS)诱导植物耐受硒(Se)胁迫的生理机制,以彩叶草(Coleus blumei)为材料,采用营养液培养的方法、借助傅里叶变换-衰减全反射红外光谱(FTIR-ATR)和扫描电子显微镜-X-射线能量色散谱(SEM-EDXS)分析方法及生理指标的变化,研究1.0 mg/L Se胁迫条件下添加0、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0 mmol/L EDDS对彩叶草根系化学成分变化的影响。利用FTIR-ATR图谱分析发现,随着EDDS处理浓度的提高,彩叶草根系透射峰所对应峰形基本不变,而参与Se吸附的基团如羟基、酰胺基和指纹区等的透射峰发生了不同程度的位移。FTIR-ATR的特征峰与彩叶草根系响应Se胁迫的各生理指标变化趋势基本一致,且FTIR-ATR比传统的生理指标测定更敏感、便捷。SEM-EDXS扫描还发现随着EDDS处理浓度的升高,根系中K、Mg、Fe、Si等元素的含量升高,而营养元素Ca含量降低。该研究结果可为深入了解EDDS处理下彩叶草对Se胁迫的响应机理提供科学依据。

紫花苜蓿叶片对硒胁迫的生理响应研究

以紫花苜蓿"大叶苜蓿""维多利亚""阿尔冈金"为试材,采用土培法,研究了硒胁迫对3种紫花苜蓿叶片酶促防御系统的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性及丙二醛(MDA)、可溶性蛋白质含量的影响。结果表明:在100μmol·L-1Se时,硒胁迫显著提高了3种紫花苜蓿叶片SOD、APX、POD、CAT活性和可溶性蛋白质含量。Se为900μmol·L-1时,SOD、APX活性和可溶性蛋白质、MDA含量显著增加,而CAT、POD活性显著降低。不同品种间抗氧化酶活性相比,"大叶苜蓿"抗氧化酶SOD、APX、POD、CAT活性显著高于其它2个苜蓿品种,且差异显著。综合评价表明,"大叶苜蓿"的抗氧化能力最强,其次为"阿尔冈金","维多利亚"苜蓿的抗氧化能力最差。

硒胁迫下彩叶草主要化学组分的FTIR和PXRD分析

为了阐明彩叶草（Coleus blumei Benth.）对硒（Se）胁迫的耐性机理,采用傅里叶变换红外光谱法（FTIR）和粉末X射线衍射法（PXRD）研究在不同Se浓度（0、0.1、0.5、1.0、2.5、5.0mg/L）处理下彩叶草根、茎、叶化学组分及其结构的变化。结果表明,不同浓度Se处理下彩叶草各器官中化学组分的FTIR峰形基本不变,只有某些参与重金属吸收、转运及其积累的官能团如羟基（3 360～3 906cm^-1）、羧基（1 321～1 333cm^-1）、酰胺基（1 611～1 646cm^-1）、芳烃的C-H基（800～840cm^-1）及其C-Cl（618～706cm^-1）等的透射峰发生了不同程度的位移。彩叶草各器官中与植物生理有关的化学成分的特征峰大多数随Se浓度变化而变化。说明这些基团与Se的结合密切相关,进一步解释了彩叶草的耐Se及其在各器官积累Se的机理。不同浓度Se处理的彩叶草各器官物相结构主要组分以非晶体物质组分为主且均含有晶体成分,但处理浓度高低影响了其晶体物质组分含量的多少。

彩叶草根系对亚硒酸钠胁迫的适应机制研究

采用水培方法,研究彩叶草幼苗根系对硒胁迫（0、0.2、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、5.0 mg/L）的适应性机制。结果表明,随着Se浓度的升高,彩叶草幼苗根系相对伸长率和耐性指数逐渐下降,根系MDA含量、相对电导率和根系中Se含量逐渐上升,而根系活力、游离脯氨酸含量和根系干重呈现先上升后下降的趋势。结果还表明,彩叶草幼苗根系内46.25%~95.74%的Se分布线粒体和细胞壁组分中,而在含核糖体的可溶性组分分布较少;同时,随Se处理浓度的增加,线粒体组分对Se的固持作用增强。主成分分析结果显示,根系相对电导率、根系相对伸长率、根系活力、根系耐性指数、根系中MDA含量和根系干重这6项指标在评价彩叶草幼苗根系Se耐性方面较为重要。

超表达硒代半胱氨酸甲基转移酶基因对烟草硒酸盐胁迫的生理效应

研究了硒酸钠(Na2SeO4)对转硒代半胱氨酸甲基转移酶(SMT)基因烟草和普通烟草生长以及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性的影响。结果表明,不同浓度硒处理转基因烟草的鲜重和株高均高于普通烟草,一定浓度范围内转基因烟草的GSH-Px活力受硒影响的程度低于普通烟草。方差分析表明,在20 mg·L-1硒处理下,转基因烟草和普通烟草的鲜重、株高差异显著,转基因烟草的鲜重和株高分别是普通烟草的1.96倍和1.80倍;在10 mg·L-1、20 mg·L-1硒处理下,普通烟草的GSH-Px活力均极显著地高于转基因烟草,前者GSH-Px活力分别是后者的1.65倍和2.48倍。显示SMT基因的转入改善了烟草对硒的耐受性。

壶瓶碎米荠对硒酸钠胁迫响应研究

通过在MS培养基中添加不同浓度的硒酸钠溶液(0、20、40、60、80、100、200、300 mg/L)来进行壶瓶碎米荠(Cardamine hupingshanensis)种子萌发培养,测定种子萌发率、幼苗成活率、黄化率、植株高度、根长、鲜重和干重、POD活性及CAT活性等生理生化指标,以探讨壶瓶碎米荠对硒酸钠胁迫的响应。结果表明,(1)低浓度的硒酸钠溶液促进壶瓶碎米荠植株生长量和生物量的增加,反之则抑制;(2)在40 mg/L硒酸钠溶液处理下,壶瓶碎米荠的发芽率和成苗率最高,且幼苗的根长、株高、鲜重和干重均达到最大值;(3)壶瓶碎米荠幼苗的黄化率随着硒酸钠溶液浓度的升高而升高;(4)壶瓶碎米荠的POD活性呈先降低后升高的趋势,在40 mg/L硒酸钠溶液处理时达到最低值;(5)壶瓶碎米荠的CAT活性总体上呈先升高后降低的趋势,在100 mg/L硒酸钠溶液处理时达到最高值。

硒盐胁迫对拟南芥耐硒突变体和野生型抗氧化酶类活性的影响

研究了硒盐胁迫对拟南芥耐硒突变体和野生型抗氧化酶类活性的影响,发现在高浓度硒胁迫下,植物体内的谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性均升高,而且拟南芥耐硒突变体58(5)中这几种酶的活性均明显高于野生型拟南芥WT中的。说明突变体58(5)具有较强的耐硒特性。

硒对紫花苜蓿叶片光合特性的影响

以紫花苜蓿品种大叶苜蓿为试材,研究硒(Se)不同浓度(0、100、900μmol/L)处理对新疆大叶苜蓿叶片生物量、硒含量和光合色素的影响。结果表明,随着胁迫时间的延长,在第60 d时,硒胁迫组的紫花苜蓿叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、类胡卜素含量、硒积累量和生物量均比对照增加。综合表明,紫花苜蓿叶片具有较强的富Se能力。

硒对烤烟的生态毒理效应及临界指标研究

通过营养液水培试验,研究了不同浓度Se对烤烟生物量、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、类胡萝卜、SOD、POD和MDA活性的影响。Se胁迫下的烟株生长受到抑制,浓度越高,抑制效应越明显;低浓度Se对烤烟叶片中叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b和类胡萝卜含量有促进作用,并提高烟株体内活性氧防御体系,使MDA酶含量下降;高浓度Se则对其有抑制作用,对活性氧防御体系产生胁迫效应,MDA上升,SOD、POD酶活性下降;相关分析表明,除MDA呈极显著正相关外,其余均呈极显著负相关。MDA含量变化为Se胁迫烤烟生长的最敏感生理指标。

硒对紫云英的Hormesis效应及其生理响应研究

采用水培方法，研究硒（ Se）不同浓度（0、0.2、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5和5.0 mg／L）胁迫下紫云英的生长特征，探讨低浓度Se对紫云英的Hormesis效应，评价Se胁迫下紫云英的生理响应。结果表明，低浓度Se （≤0.5 mg／L）对紫云英根系相对伸长率、耐性指数、根系活力、叶绿素a含量、叶绿素b含量和类胡萝卜素含量均有显著的刺激效应，分别比对照增加了68.26％，9.00％，38.10％，21.6％，24.3％和66.7％；对其叶片蒸腾速率和叶片含水量也表现出一定的促进作用；Se浓度≥1.0 mg／L对紫云英的生长有明显的抑制作用。 Se浓度为5.0 mg／L时，紫云英地上部Se含量达到（73.03±1.151）μg／g DW，地下部Se 含量达到（48.427±1.525）μg／g DW。 Se对紫云英产生Hormesis效应的剂量范围为0.2～0.5 mg／L。结果还表明，根系MDA含量、根系相对电导率、地下部分生物量、根系耐性指数、根系活力、根系相对伸长率和地上部生物量这7项指标在评价紫云英幼苗耐Se性方面比较重要。

叶面过量施硒对玉米产量、硒和矿质营养元素含量的影响

为了明确过量施硒对作物生长的毒害效应,为合理施用硒肥提供依据,本研究在田间条件下探究了叶面过量施硒对糯玉米京科糯2000和普通玉米郑单958两个品种产量、硒含量和矿质营养元素含量的影响。结果表明,叶面喷硒量(亚硒酸钠)≤0.2 g·L^(-1)时,京科糯2000植株生物量和籽粒产量与对照(不喷硒)相比持平或略有增加,未表现出毒害效应;京科糯2000在叶面喷硒量≥0.5 g·L^(-1)时,郑单958在叶面喷硒量≥0.1 g·L^(-1)时,其植株生物量和籽粒产量均明显降低;随着叶面喷硒浓度的增加,两品种玉米籽粒硒含量均逐步增加,郑单958产量和籽粒硒含量的变化幅度高于京科糯2000。叶面喷硒可显著提高玉米籽粒锌和铁的吸收量,对铜、磷、镁和钙的吸收基本无影响,但抑制硼的吸收。总体来看,过量施硒抑制2个不同品种玉米生长,造成产量下降,但可提高籽粒硒、锌和铁的营养水平。本研究对玉米微量元素营养调控具有一定的借鉴指导意义。

硒对盐藻生长及抗氧化酶活性的影响

研究了不同浓度硒盐处理对盐藻（Dunaliella salina）生长的影响。结果表明．Na2SeO3在0．1～1．0mg／L．的范围内．盐藻细胞生长良好．生长速率高于对照；而大于10．0mg／L的Na2SeO3处理，生长速率低于对照，表明高浓度的硒抑制：盐藻的生长。硒对β-胡萝卜素的作用效应表现为，在0．1mg／L的Na2SeO3处理时色素含量最高。超氧化物歧化酶（SOD）活性对低硒浓度没有响应，但当Na2SeO3浓度超过10．0mg／L时，其活性明显提高；各胱甘肽过氧化物酶（GSH—PX）活性．在Na2SeO3浓度0．1～1．0mg／L的范围内随着硒浓度的增加而上升。Na2SeO3浓度超过1．0mg／L时，酶活性随着硒浓度的增加而降低。

拟南芥耐硒突变体的鉴定及基因定位

在硒盐胁迫下通过根弯曲特性筛选获得拟南芥(Arabidopsis thaliana)耐硒突变体,并以突变体为母本与野生型(Ler)杂交获得基因型完全杂合的F1代;自交产生的F2代硒敏感,硒耐受的分离比为3∶1,表明该突变体是隐性单基因遗传。F2代选出132株具有耐硒特性的植株作为图位克隆的群体,从应用SSLP和In/Del分子标记进行基因定位,通过分析目的基因与各分子标记之间的连锁关系,发现耐硒突变体基因位于第I号染色体F12P19和NGA111的分子标记之间。